環境に優しい中性水電池の試作品が発表され、超長寿命を実現

香港城市大学と南方科技大学の研究者が、水をベースにした環境に優しい電池システムの試作品を発表した。従来の電池は強い酸やアルカリに依存しているが、この新設計はpH7の中性電解質を使用しており、内部腐食を事実上なくし、廃棄時の環境リスクも軽減する。

電解質は食品業界で一般的に使われるマグネシウムとカルシウムの塩で構成されている。負極は高導電性の合成有機ポリマーで作られており、二価イオンを効率的に蓄えることができる。正極はベルリンブルーの類似物質をベースにしている。この組み合わせにより、有害成分を使わず安定した動作が可能だ。

試験では、電池は2.2ボルトの電圧と、電極と電解質の質量を考慮した1キログラム当たり48.3Whの比エネルギー容量を示した。最も印象的なのは耐久性で、このデバイスは20A/gの条件下で12万回の充電サイクルを経ても著しい劣化がなかった。毎日充電した場合、理論的な寿命は300年以上に達する可能性があり、数千サイクルが標準的な現代の電池をはるかに上回る。

開発者は、使用されている材料が深刻な環境危険をもたらさず、国際的な廃棄基準を満たしていると強調している。しかし、市場投入には有機ポリマーの量産化と、小型化におけるエネルギー容量の向上という課題に対処する必要がある。これらのハードルを克服できれば、この技術は安全で超長寿命な次世代エネルギー源の基盤となる可能性がある。